Для решения этой задачи мы сначала определим, что происходит в реакции между раствором йода натрия (NaI) и нитратом свинца (Pb(NO₃)₂).
Шаг 1: Определение компонентов
Объем раствора NaI: У нас есть 200 г 15% раствора.
- Это означает, что в 100 г раствора содержится 15 г NaI.
- Тогда в 200 г раствора содержится:
[
\text{Масса NaI} = 200 , \text{г} \times \frac{15 , \text{г NaI}}{100 , \text{г раствора}} = 30 , \text{г NaI}
]
Формула реакции:
Реакция между NaI и Pb(NO₃)₂ выглядит следующим образом:
[
2 , \text{NaI} + \text{Pb(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow \text{PbI}_2 \downarrow + 2 , \text{NaNO}_3
]
В ходе данной реакции образуется осадок PbI₂ (йодид свинца).
Шаг 2: Молярные массы
Для расчетов нам понадобятся молярные массы:
- Na (натрий) = 23 г/моль
- I (йод) = 127 г/моль
- Pb (свинец) = 207 г/моль
- N (азот) = 14 г/моль
- O (кислород) = 16 г/моль
Теперь можно вычислить молярную массу PbI₂:
[
\text{Масса PbI}_2 = 207 + 2 \times 127 = 207 + 254 = 461 , \text{г/моль}
]
Шаг 3: Количество вещества NaI
Теперь найдем количество молей NaI, которое у нас есть:
[
\text{Количество NaI} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{30 , \text{г}}{23 + 127} = \frac{30 , \text{г}}{150 , \text{г/моль}} = 0.2 , \text{моль}
]
Шаг 4: Количество PbI₂, образующегося в реакции
Согласно уравнению реакции, на 2 моль NaI приходится 1 моль PbI₂. Таким образом, количество образовавшегося PbI₂:
[
\text{Количество PbI}_2 = \frac{0.2 , \text{моль NaI}}{2} = 0.1 , \text{моль PbI}_2
]
Шаг 5: Масса осадка PbI₂
Теперь найдем массу получившегося осадка PbI₂:
[
\text{Масса PbI}_2 = \text{количество} \times \text{молярная масса} = 0.1 , \text{моль} \times 461 , \text{г/моль} = 46.1 , \text{г}
]
Ответ
Таким образом, масса осадка PbI₂, образующегося в результате реакции, равна 46.1 г.